Способ оптического слежения за стыком свариемых деталей и устройство для его осуществления

 

Союз Советских.

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.01.75 (21) 2100267у25 27 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25 07.78Бюллетень № 27 (45) Дата опубликования описания07.(1778. (11) 6 16076 (51) М. Кл.

В 23 К9/1

Государстеенни и комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 62 1. 7 9 1. .75 (088.8) (72) Авторы изобретения

l1. E. Бейпин, В. B. Васильев, Г. И. Закс, A. И. Олейник, В. М. Спивец и Ю. К. цыганков

Всесоюзный проектно-конструкторский институт сварочного производства (71) Заявитель

i54) СПОСОБ ОПТИЧЕСКОГО СЛЕЖЕНИЯ

ЗА СТЫКОМ СВАРИВАЕМЫХ ДЕТАЛЕЙ

И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к сварочному производству, и может быть использовано при автоматизации слежения за стыком при сварке.

Известны фотоэлектрические способы слежения за стыком свариваемых деталей и устройства для их осуществления, содержащие сварочную головку, фотоэлектрический дат чик, механизм коррекции положения мундштука, приспособление для нанесения резцом «копирной линии» и осветитель (11.

Известные решения имеют тот недостаток, что они требуют выполнения ряда дополнительных операций для нанесения опорной линии, по которой производится слежение (нанесение краской или фрезерование копирной полосы, зачистка кромок и т. и.).

Кроме того, необходимо наличие специального источника света для освещения опорной линии и создания отраженного светового потока, воздействующего на фотодатчик.

Цель изобретения — повышение точности системы слежения.

Цель достигается благодаря тому, что по предлагаемому способу оптического слежения за стыком свариваемых деталей в качестве параметра слежения используют лучистый поток световото излучения, распространяющийся по стыку свариваемых деталей от сварочной дуги.

Предлагается также устройство для осуществления этого способа, содержащее сваS рочную головку, фотоэлектрический датчик и механизм коррекции положения мундштука, которое отличается от известных устройств тем, что оно снабжено светонепро-.ницаемым экраном со щеткой, установленным между сварочной головкой и фотодатчиком.

На фиг. 1 и 2 изображено в двух проекциях устройство для слежения за стыком свариваемых деталей в соответствии с изобретением.

15 Устройство состоит из сВарОчнОИ ГолОВки 1 и следящей системы, включающей фотодатчик 2, усиленный сигнал которого управляет механизмом 3 коррекции положения мундштука. Между фотодатчиком и сварочной головкой расположен светонепроницаемый экран 4, адаптирующийся к поверхности свариваемых деталей. Для этого он выполняется, например, в виде металлической щетки.

Работает устройство следующим обра35 ЗОМ

6076

Формула изобретения

Фиг. 1

Составитель Г. Чайковский

Техред О. Луговая Корректор С. Шекмар

Тираж 263 Подписное

Редактор Г. Котельский

Заказ 3984/16

ILHHHI1H Государственного комитета Совета Министров CC(.Р по делам изобретений и открытий

1l3035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

61

Сварочную головку 1 выставляют в начальную точку шва и возбуждают дугу. При этом световое излучение дуги свободно распространяется только в направлении, противоположном движению головки, а по ходу движения ограничено светонепроницаемым экраном 4. При движении головки .экран скользит по поверхности деталей и отсекает лучистый поток светового излучения дуги перед фотодатчиком 2. Подсвеченной остается только щель в стыке свариваемых деталей и, таким образом, она контрастно выделяется на фоне затемненной поверхности деталей. По ней и производят слежение.

Проведенные эксперименты показали, что на участках закругления шва свет в щели стыка деталей распространяется как всветоводе, поэтому она остается освещенной.

Фотодатчик 2 следит за освещенной линией стыка и при отклонениях головки выдает сигнал на механизм 3, корректирующий положение мундштука.

Использование освещенного стыка между деталями в качестве линии слежения фотодатчика позволяет повысить точность слеже. ния, так как устраняет промежуточноезвено — «копирную линию», и упростить подготовку к сварке. Кроме того, наличие светонепроницаемого экрана улучшает условия труда, так как частично защищает работающих от излучения сварочной дуги.

Применение описанных способа и устройства при дуговой сварке обеспечит получение качественных сварных изделий, изготавливаемых при помощи робота.

Годовой экономический эффект от внедрения изобретения в соответствии с предва. рительным расчетом экономической эффективности составит 3 тыс. руб.

1. Способ оптического слежения за стыком свариваемых деталей, по которому слежение производят по величине светового

15 излучения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности системы слежения, в качестве параметра слежения используют лучистый поток светового излучения, распространяющийся по стыку свариваемых деталей от сварочной дуги. .2. Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее сварочную головку, фотоэлектрический датчик и механизм коррекции положения мундштука, отличающееся тем, что оно снабжено светонепроницае25 мым экраном со щеткой, установленным между сварочной головкой и фотодатчиком.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Львов Н. С. Автоматизация направления сварочной головки. М., «Машиностроение», 1966, с. 34 — 56.